Магнитное поле и его основные характеристики

Август 23, 2022

Главная
Физика
Магнитное поле и его основные характеристики

Содержание

2. Магнитное поле Магнитные силовые линии Характеристики магнитного поля Магнитные свойства проводника с током и способы их
3. Магнитное поле
4. Особый вид материи, который образуется: Вокруг магнитов; Вокруг движущихся электрических зарядов, т.е. проводников с током; При
5. Всякое изменение электрического поля образует магнитное поле и наоборот, изменение магнитного поля порождает электрическое. Такое взаимодействие
6. Магнитные силовые линии
7. Магнитное поле обозначается силовыми линиями Эти линии: Всегда замкнуты; Располагаются не только снаружи, но и внутри
8. ПРАВИЛО БУРАВЧИКА Поступательное движение буравчика совместить с направлением тока Направление вращения ручки покажет направление магнитных силовых
9. Характеристики магнитного поля
10. Обозначается В, измеряется в (теслах) - [Тл] Характеризует энергию магнитного поля в какой либо точке. Чем
11. Обозначается Ф. Измеряется в (веберах) - [Вб]. Характеризует общую энергию магнитного поля, т.е. общее число силовых
12. Обозначается µ (мю). Измеряется в (генри на метр) - [Гн/м]. Характеризует магнитные свойства данного материала или
13. Ферромагнетики µ >>1 (>7000ед.) хорошо пропускают магнитный поток и намагничиваются (железо Fe, кобальт Co, никель Ni)
14. µа – абсолютная магнитная проницаемость (конкретное значение для материала или среды) µ0 – абсолютная магнитная проницаемость
15. Не зависит от магнитных свойств среды, но учитывает силу тока, форму проводников Обозначается Н; Н= В/µа
16. Магнитные свойства проводника с током и способы их усиления
17. Это путь по которому проходит и замыкается магнитный поток. Закон Ома магнитной цепи. Магнитный поток Ф
18. Ф=I*n/Rмаг Увеличить силу тока I . Смотать проводник в катушку, увеличить число витков n . Уменьшить
19. Закон Ампера Электромагнитная сила F действующая на проводник с током находящийся в магнитном поле и расположенном
20. определяется по правилу левой руки: Силовые магнитные линии – в ладонь; Направление тока – четыре прямых
21. Чтобы виток вращался непрерывно нужно: Увеличить количество витков, смещенных относительно друг друга; Увеличить количество полюсов. Если
22. Электромагнитная индукция
23. При пересечении проводником магнитных силовых линий, в нем индуктируется ЭДС. Такое явление называется электромагнитной индукцией. Значение
24. ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ Закон Фарадея. Е= В *V*l Е – ЭДС (в вольтах); В – магнитная индукция
25. ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ Если проводник движется под углом α. Е= В *V*l*sinα это значит, что если проводник
26. Силовые магнитные линии – в ладонь; Направление движения проводника – большой палец; Электродвижущая сила – четыре
27. Самоиндукция
28. ЭДС индуктированная в проводнике или катушке в результате изменения магнитного потока, созданного током. Чем быстрее изменяется
29. Индуктивность
30. 1Гн (генри) – при изменении тока на 1А за 1сек. в контуре возникает ЭДС Самоиндукции =
31. Взаимоиндукция
32. Это явление индуктирования ЭДС в проводнике или катушке, при изменении магнитного потока создаваемого другим проводником или
33. Вихревые токи
34. Iвихр = Ем/Rд В массивных металлических деталях электрических машин находящихся в переменном магнитном поле индуктируется ЭДС.
35. Вихревые токи Iвихр = Ем/Rд Для уменьшения вихревых токов применяют 2 способа: Шихтование (уменьшение Ем) –
36. Вихревые токи Прим. Полезное использование вихревых токов: участвуют в работе асинхронных двигателей, используются для нагрева и
38. Скачать презентацию

Слайд 2

Магнитное поле
Магнитные силовые линии
Характеристики магнитного поля
Магнитные свойства проводника с током и

способы их усиления
Электромагнитная индукция
Самоиндукция
Индуктивность
Взаимоиндукция
Вихревые токи

Содержание презентации

Преподаватель Пермского подразделения СвУЦПК Чербунин А.Г. 2014 г.

Слайд 3

Магнитное поле

Слайд 4

Особый вид материи, который образуется:
Вокруг магнитов;
Вокруг движущихся электрических зарядов, т.е. проводников

с током;
При изменении электрического поля.

Магнитное поле

Слайд 5

Всякое изменение электрического поля образует магнитное поле и наоборот, изменение магнитного

поля порождает электрическое. Такое взаимодействие полей называется ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ

Электромагнитные волны

Слайд 6

Магнитные силовые линии

Слайд 7

Магнитное поле обозначается силовыми линиями
Эти линии:
Всегда замкнуты;
Располагаются не только снаружи, но

и внутри источника;
Внутри они направлены от S к N;
Снаружи от N к S.

Слайд 8

ПРАВИЛО БУРАВЧИКА
Поступательное движение буравчика совместить с направлением тока
Направление вращения ручки покажет

направление магнитных силовых линий.

Магнитные силовые линии вокруг проводника с током

Направление тока

хвост

ПРАВИЛО ПРАВОЙ РУКИ
Большой палец показывает направление тока
Согнутые четыре пальца ручки покажут направление магнитных силовых линий.

наконечник

Слайд 9

Характеристики магнитного поля

Слайд 10

Обозначается В,
измеряется в (теслах) - [Тл]
Характеризует энергию магнитного поля в

какой либо точке. Чем гуще силовые линии (обычно ближе к полюсам), тем больше магнитная индукция.

1. Магнитная индукция

Слайд 11

Обозначается Ф.
Измеряется в (веберах) - [Вб].
Характеризует общую энергию магнитного поля, т.е.

общее число силовых линий проходящих через какую либо площадь S.
Ф=B*S => B=Ф/S.

2. Магнитный поток

Слайд 12

Обозначается µ (мю).
Измеряется в (генри на метр) - [Гн/м].
Характеризует магнитные свойства

данного материала или среды в сравнении с магнитными свойствами вакуума (µ=1). Т.е. насколько хорошо материал пропускает магнитный поток и намагничивается (по сравнению с вакуумом)
µ0=4*π*10-7 Гн/м

3. Магнитная проницаемость

Слайд 13

Ферромагнетики µ >>1 (>7000ед.) хорошо пропускают магнитный поток и намагничиваются (железо

Fe, кобальт Co, никель Ni)
Парамагнетики µ ≥1 намагничиваются слабо (алюминий Al, олово Sn и др.)
Диамагнетики µ <1 не намагничиваются (медь Cu, золото Au)

В зависимости от значения µ все материалы по магнитным свойствам делятся на 3 группы:

Слайд 14

µа – абсолютная магнитная проницаемость (конкретное значение для материала или среды)
µ0

– абсолютная магнитная проницаемость вакуума
µ – относительная магнитная проницаемость µ= µа/µ0

Магнитная проницаемость

Слайд 15

Не зависит от магнитных свойств среды, но учитывает силу тока, форму

проводников
Обозначается Н;
Н= В/µа = В/µ*µ0
т.е. в среде с неизменной магнитной проницаемостью, Магнитная индукция [В] пропорциональна его напряженности.

4. Напряженность магнитного поля

Слайд 16

Магнитные свойства проводника с током и способы их усиления

Слайд 17

Это путь по которому проходит и замыкается магнитный поток.
Закон Ома магнитной

цепи.
Магнитный поток Ф прямо пропорционален намагничивающей силе Fнс и обратно пропорционален магнитному сопротивлению среды Rмаг
Ф=Fнс/Rмаг;(Fнс=I*n); Ф=I*n/Rмаг

Магнитная цепь

Слайд 18

Ф=I*n/Rмаг
Увеличить силу тока I .
Смотать проводник в катушку, увеличить число витков

n .
Уменьшить магнитное сопротивление, т.е. вставить в катушку стальной сердечник.

3 способа усиления магнитных свойств

Электромагнит – катушка с сердечником

Слайд 19

Закон Ампера
Электромагнитная сила F действующая на проводник с током находящийся в

магнитном поле и расположенном перпендикулярно направлению поля равна произведению силы тока I, магнитной индукции B и длине проводника l
F= I*B*l

Проводник с током в магнитном поле

Слайд 20

определяется по правилу левой руки:
Силовые магнитные линии – в ладонь;
Направление тока

– четыре прямых пальца;
Выталкивающая сила – большой палец.

Направление выталкивающей силы

Слайд 21

Чтобы виток вращался непрерывно нужно:
Увеличить количество витков, смещенных относительно друг друга;
Увеличить

количество полюсов.

Если из проводника сделать виток, то на него будет действовать пара сил, которая образует вращающий момент Мвр

ВАЖНО: чтобы количество витков было не меньше количества полюсов.

Мвр=0

Слайд 22

Электромагнитная индукция

Слайд 23

При пересечении проводником магнитных силовых линий, в нем индуктируется ЭДС.
Такое

явление называется электромагнитной индукцией.
Значение индуктированной ЭДС определяется законом Фарадея.
Е=В*V*l

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ

Слайд 24

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ
Закон Фарадея.
Е= В Vl
Е – ЭДС (в вольтах);
В – магнитная

индукция (в теслах);
V – скорость (в метрах в секунду);
l – длина проводника (в метрах)

Слайд 25

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ
Если проводник движется под углом α.
Е= В Vl*sinα
это значит, что

если проводник перемещается вдоль силовых линий, то α, sin α и ЭДС равны нулю.

Слайд 26

Силовые магнитные линии – в ладонь;
Направление движения проводника – большой палец;
Электродвижущая

сила – четыре прямых пальца.

Направление ЭДС определяется по правилу правой руки:

Слайд 27

Самоиндукция

Слайд 28

ЭДС индуктированная в проводнике или катушке в результате изменения магнитного потока,

созданного током.
Чем быстрее изменяется ток, тем больше ЭДС самоиндукции.
Направление против изменения вызвавшего тока.
Т.е. при
При повышении значения тока ЭДС самоиндукции будет направлена на встречу протекания тока.
при
При уменьшении значения тока ЭДС самоиндукции будет направлена в сторону протекания тока (сонаправлено).

Самоиндукция

Слайд 29

Индуктивность

Слайд 30

1Гн (генри) – при изменении
тока на 1А за 1сек.
в

контуре возникает ЭДС
Самоиндукции = 1В

Способность различных проводников или катушек индуктировать ЭДС самоиндукции.
Обозначается L, измеряется (генри) [Гн]
L=Ф/I; т.к. Ф=L*I.
L=Ф*n/I=Ψ/I;
Ψ=Ф*n где потокосцепление;
n – количество витков.

Индуктивность

Индуктивность - показывает какая ЭДС самоиндукции возникает в проводнике при изменении тока на 1А за 1 секунду.
Еси= ΔФ/Δt =-L*ΔI/Δt
Wм= (L*I2)/2 – энергия магнитного поля

Слайд 31

Взаимоиндукция

Слайд 32

Это явление индуктирования ЭДС в проводнике или катушке, при изменении магнитного

потока создаваемого другим проводником или катушкой.
Ем = - М* ΔI/Δt;
где М – коэффициент взаимоиндукции, характеризующий параметры обеих катушек.

Взаимоиндукция

В основе принципа работы трансформаторов лежит явление взаимоиндукции

Слайд 33

Вихревые токи

Слайд 34

Iвихр = Ем/Rд
В массивных металлических деталях электрических машин находящихся в переменном

магнитном поле индуктируется ЭДС. Под действием этих ЭДС образуются вихревые токи.
Вихревые токи вызывают нагрев деталей => выход из строя.

Вихревые токи

Слайд 35

Вихревые токи
Iвихр = Ем/Rд
Для уменьшения вихревых токов применяют 2 способа:
Шихтование (уменьшение

Ем) – набирают из тонких изолированных пластин, которые расположены по направлению магнитных силовых линий.
Увеличивают сопротивление (Rд) – шихтованные пластины из электротехнической стали (сталь с добавлением 1-5% кремния).

Слайд 36

Вихревые токи
Прим. Полезное использование вихревых токов: участвуют в работе асинхронных двигателей,

используются для нагрева и закалки, в сварке и расплавке деталей, в магнитной дефектоскопии и пр.

Магнитное поле и его основные характеристики

Содержание

Магнитное полеМагнитные силовые линииХарактеристики магнитного поляМагнитные свойства проводника с током и

Магнитное поле

Особый вид материи, который образуется:Вокруг магнитов;Вокруг движущихся электрических зарядов, т.е. проводников

Всякое изменение электрического поля образует магнитное поле и наоборот, изменение магнитного

Магнитные силовые линии

Магнитное поле обозначается силовыми линиямиЭти линии:Всегда замкнуты;Располагаются не только снаружи, но

ПРАВИЛО БУРАВЧИКАПоступательное движение буравчика совместить с направлением токаНаправление вращения ручки покажет

Характеристики магнитного поля

Обозначается В, измеряется в (теслах) - [Тл]Характеризует энергию магнитного поля в

Обозначается Ф.Измеряется в (веберах) - [Вб].Характеризует общую энергию магнитного поля, т.е.

Обозначается µ (мю).Измеряется в (генри на метр) - [Гн/м].Характеризует магнитные свойства

Ферромагнетики µ >>1 (>7000ед.) хорошо пропускают магнитный поток и намагничиваются (железо

µа – абсолютная магнитная проницаемость (конкретное значение для материала или среды)µ0

Не зависит от магнитных свойств среды, но учитывает силу тока, форму

Магнитные свойства проводника с током и способы их усиления

Это путь по которому проходит и замыкается магнитный поток.Закон Ома магнитной

Ф=I*n/RмагУвеличить силу тока I .Смотать проводник в катушку, увеличить число витков

Закон АмпераЭлектромагнитная сила F действующая на проводник с током находящийся в

определяется по правилу левой руки:Силовые магнитные линии – в ладонь;Направление тока

Чтобы виток вращался непрерывно нужно:Увеличить количество витков, смещенных относительно друг друга;Увеличить

Электромагнитная индукция

При пересечении проводником магнитных силовых линий, в нем индуктируется ЭДС. Такое

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯЗакон Фарадея.Е= В *V*lЕ – ЭДС (в вольтах);В – магнитная

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯЕсли проводник движется под углом α.Е= В *V*l*sinαэто значит, что

Силовые магнитные линии – в ладонь;Направление движения проводника – большой палец;Электродвижущая

Самоиндукция

ЭДС индуктированная в проводнике или катушке в результате изменения магнитного потока,

Индуктивность

1Гн (генри) – при изменении тока на 1А за 1сек. в

Взаимоиндукция

Это явление индуктирования ЭДС в проводнике или катушке, при изменении магнитного

Вихревые токи

Iвихр = Ем/RдВ массивных металлических деталях электрических машин находящихся в переменном

Вихревые токиIвихр = Ем/RдДля уменьшения вихревых токов применяют 2 способа:Шихтование (уменьшение

Вихревые токиПрим. Полезное использование вихревых токов: участвуют в работе асинхронных двигателей,

Похожие презентации

Магнитное поле
Магнитные силовые линии
Характеристики магнитного поля
Магнитные свойства проводника с током и

Особый вид материи, который образуется:
Вокруг магнитов;
Вокруг движущихся электрических зарядов, т.е. проводников

Магнитное поле обозначается силовыми линиями
Эти линии:
Всегда замкнуты;
Располагаются не только снаружи, но

ПРАВИЛО БУРАВЧИКА
Поступательное движение буравчика совместить с направлением тока
Направление вращения ручки покажет

Обозначается В,
измеряется в (теслах) - [Тл]
Характеризует энергию магнитного поля в

Обозначается Ф.
Измеряется в (веберах) - [Вб].
Характеризует общую энергию магнитного поля, т.е.

Обозначается µ (мю).
Измеряется в (генри на метр) - [Гн/м].
Характеризует магнитные свойства

µа – абсолютная магнитная проницаемость (конкретное значение для материала или среды)
µ0

Это путь по которому проходит и замыкается магнитный поток.
Закон Ома магнитной

Ф=I*n/Rмаг
Увеличить силу тока I .
Смотать проводник в катушку, увеличить число витков

Закон Ампера
Электромагнитная сила F действующая на проводник с током находящийся в

определяется по правилу левой руки:
Силовые магнитные линии – в ладонь;
Направление тока

Чтобы виток вращался непрерывно нужно:
Увеличить количество витков, смещенных относительно друг друга;
Увеличить

При пересечении проводником магнитных силовых линий, в нем индуктируется ЭДС.
Такое

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ
Закон Фарадея.
Е= В Vl
Е – ЭДС (в вольтах);
В – магнитная

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ
Если проводник движется под углом α.
Е= В Vl*sinα
это значит, что

Силовые магнитные линии – в ладонь;
Направление движения проводника – большой палец;
Электродвижущая

1Гн (генри) – при изменении
тока на 1А за 1сек.
в

Iвихр = Ем/Rд
В массивных металлических деталях электрических машин находящихся в переменном

Вихревые токи
Iвихр = Ем/Rд
Для уменьшения вихревых токов применяют 2 способа:
Шихтование (уменьшение

Вихревые токи
Прим. Полезное использование вихревых токов: участвуют в работе асинхронных двигателей,